高应力‘三软’煤层巷道围岩破坏及优化支护研究

"高应力“三软”煤层回采巷道围岩破坏机制及控制研究" 本文主要探讨了高应力“三软”煤层回采巷道的围岩破坏问题及其控制策略。所谓的“三软”煤层指的是软岩、软煤、软顶板的组合，这种煤层在开采过程中面临严重的稳定性挑战。文章以船景煤矿1171综采工作面的回采巷道为实例，结合室内实验、现场监测和理论分析，深入研究了巷道围岩的破坏模式和支护失效的原因。 研究发现，高应力条件下的“三软”煤层巷道围岩破坏模式主要表现为软岩的流变大变形，即在高应力作用下，围岩逐渐失去稳定性，产生大规模的变形。同时，支护失效机制是由于软弱围岩在流变过程中发生松动和破坏，这会导致锚网索联合支护结构失去效用，进一步使围岩-支护承载结构的承载能力下降。 针对这种情况，文章指出传统的锚网索联合支护技术在处理高应力“三软”煤层时存在明显局限性。因此，提出了一个优化的支护方案，包括采用新型全长黏结锚固技术来增强锚固效果，实施全封闭护面以减少外部环境对围岩的影响，设计顶板多拱有序承载结构以分散压力，以及运用围岩协同加固技术来提高整体稳定性。 在现场实验中，这一优化支护方案被证实能有效控制巷道围岩的变形，显著提高了巷道的安全性和稳定性。这为高应力“三软”煤层的开采提供了重要的技术参考和实践经验，对于提升我国煤炭行业的安全生产水平具有重要意义。 关键词: “三软”煤层；高应力；围岩破坏模式；支护失效机制；支护方案优化 中图分类号: TD353 文献标志码: A DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.03.001 该研究揭示了高应力“三软”煤层开采中的关键问题，并提出针对性的解决方案，对于类似地质条件下的矿井巷道支护设计具有重要指导价值。通过深入研究和实践，可望进一步推动我国煤炭开采技术的发展，保障矿工的生命安全，降低开采过程中的风险。